(57)【要約】  【課題】    ろうの流れ性を効果的に改善して、角部へ供給されるろう材の量を多くするＥＧＲクーラーのろう付け構造及びろう付け方法を提供することを課題とする。  【解決手段】    ろう付け構造は、エンドプレートから立ち上がる各チューブの端部により形成される角部とろう材設置箇所とを連通する溝を刻設するように構成し、ろう付け方法は、シェル端部のエンドプレートに必要個数のチューブを嵌合し、エンドプレートの中央部に設けたろう材設置箇所にろう材を設置し、加熱してろう材を溶融し、溶融したろう材をろう材設置箇所から溝を介してエンドプレートから立ち上がる各チューブの端部により形成される角部へ流し、該角部を接合するとともに間隙を密封するように構成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンドプレートから立ち上がる各チューブの端部により形成される角部とろう材設置箇所とを連通する溝を刻設したことを特徴とするＥＧＲクーラーのろう付け構造。
【請求項２】
前記ろう材設置箇所と前記溝とを各チューブ３の配設位置からエンドプレート中心側に配置したことを特徴とする請求項１記載のＥＧＲクーラーのろう付け構造。
【請求項３】
前記ろう材設置箇所を前記エンドプレート中心部に配置し、前記ろう材設置箇所から前記各チューブ３の配設位置まで達する溝を延設したことを特徴とする請求項１又は２記載のＥＧＲクーラーのろう付け構造。
【請求項４】
シェル端部のエンドプレートに必要個数のチューブを嵌合し、エンドプレートの中央部に設けたろう材設置箇所にろう材を設置し、加熱してろう材を溶融し、溶融したろう材をろう材設置箇所から溝を介してエンドプレートから立ち上がる各チューブの端部により形成される角部へ流し、該角部を接合するとともに間隙を密封することを特徴とするＥＧＲクーラーのろう付け方法。
【請求項５】
前記エンドプレートの中央部に設けたろう材設置箇所にろう材を設置し、加熱してろう材を溶融し、溶融したろう材をろう材設置箇所の外周側に配置された前記角部に達する溝を介して前記角部まで流したことを特徴とする請求項４記載のＥＧＲクーラーのろう付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ろう付け時のろう材の流れ性を改良したＥＧＲクーラーのろう付け構造及びろう付け方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、多管式の熱交換器を形成するＥＧＲクーラーは、特許文献１の従来技術に記載の熱交換器、あるいは特許文献２に記載の熱交換器がある。
そして、多管式熱交換器の形成には、シェルの中に配設するチューブをエンドプレートで所定の配置にて固定するため、エンドプレートに各チューブの端部をろう付けしていた（特許文献１、段落番号0005）。
【０００３】
この多管式熱交換器を形成したＥＧＲクーラーにおけるろう付け構造では、図３に示すように、シェル１の端部に取り付けられるエンドプレート２に配置される各チューブ３の端部３ａを、エンドプレート２の外面よりも若干外方に突き出るように組み付けて配置するとともに、エンドプレート２から立ち上がる各チューブ３の端部３ａにより形成される角部（根付け部）４に接しない位置であってできるだけ近接した角部外周側の位置をろう材設置箇所５として、ＥＧＲクーラー接合用ろう材を塗布或は盛る。
ＥＧＲクーラー接合用ろう材としては、例えば、粉末にしたニッケルろうに金属粉末を添加して合成樹脂バインダーと混練したＥＧＲクーラ接合用ニッケルろう材を用いる（特許文献３）。
このろう付け構造に対するろう付け方法は、ろう材供給装置によりＥＧＲクーラ接合用ろう材を塗布或は盛付け、ろう材を乾燥した後、真空炉にて加熱してろう材を溶融すると、熔融したろう材が角部４に流れてフィレットを形成し、エンドプレート２と各チューブ３との接合箇所である根付け部（角部４）を接合するとともに間隙を密封する。
【０００４】
【特許文献１】特開平10- 89880号公報
【特許文献２】特開2003-184659号公報
【特許文献３】特開2000-107883号公報
【０００５】
〔従来技術の問題点〕
このような従来のろう付け構造及びろう付け方法では、角部４に、熔融したろう材が自然に流れていって密着することを期待しても、以下の問題点により根付け不足が発生して、良好な接合性が得られなかった。
(1)  塗布或は盛付け後に乾燥したろう材が一部脱落する（一部未接着箇所発生）。
(2)  接合ろう材量の過剰或は過小が発生する（ろう材のダレ、ろう食われ等の発生）。
(3)  ろう材量のバラツキが大きい。
(4)  ろう材の塗布或は盛付け箇所が多い（個々のチューブ近辺に全点塗布）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、従来の技術における前記問題点に鑑みて成されたものであり、これを解決するため具体的に設定した課題は、ろうの流れ性を効果的に改善して、角部へ供給されるろう材の量を実質的に多くすることにより、前記問題点を解消したＥＧＲクーラーのろう付け構造及びろう付け方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題が効果的に解決できるＥＧＲクーラーのろう付け構造及びろう付け方法を特定するために必要と認める事項の全てが網羅され具体的に構成された課題解決手段を以下に示す。すなわち、
本発明におけるＥＧＲクーラーのろう付け構造に係る第１の課題解決手段は、エンドプレートから立ち上がる各チューブの端部により形成される角部とろう材設置箇所とを連通する溝を刻設したことを特徴とするものである。
【０００８】
同上ＥＧＲクーラーのろう付け構造に係る第２の課題解決手段は、前記ろう材設置箇所と前記溝とを各チューブの配設位置からエンドプレート中心側に配置したことを特徴とする。
同上ＥＧＲクーラーのろう付け構造に係る第３の課題解決手段は、前記ろう材設置箇所を前記エンドプレート中心部に配置し、前記ろう材設置箇所から前記各チューブの配設位置まで達する溝を延設したことを特徴とする。
【０００９】
本発明におけるＥＧＲクーラーのろう付け方法に係る第１の課題解決手段は、シェル端部のエンドプレートに必要個数のチューブを嵌合し、エンドプレートの中央部に設けたろう材設置箇所にろう材を設置し、加熱してろう材を溶融し、溶融したろう材をろう材設置箇所から溝を介してエンドプレートから立ち上がる各チューブの端部により形成される角部へ流し、該角部を接合するとともに間隙を密封することを特徴とするものである。
同上ＥＧＲクーラーのろう付け方法に係る第２の課題解決手段は、前記エンドプレートの中央部に設けたろう材設置箇所にろう材を設置し、加熱してろう材を溶融し、溶融したろう材をろう材設置箇所の外周側に配置された前記角部に達する溝を介して前記角部まで流したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように本発明におけるＥＧＲクーラーのろう付け構造に係る第１の課題解決手段では、エンドプレートと各チューブの端部とにより形成された角部と、ろう材設置箇所と、を連通する溝を刻設したことにより、ろう材熔融時にろうが流れる溝が形成されているためろう材が必要な箇所に確実に供給できて、ろう材の安定供給が図れるため接着が確実に行なえるようになり、ろう付け時のろうの流れ性を改善することができ、ろうダレやろう食われ等による未接着が減少し、またろう材のろう付け前の脱落が防止できるとともにろう材設置箇所が減るためろう材の供給量が減少し、製品及びろう材の歩留まりが良くなり、品質向上に寄与し、供給装置の簡素化が図れる。
【００１１】
また、ＥＧＲクーラーのろう付け構造に係る第２の課題解決手段によって、前記ろう材設置箇所と前記溝とを各チューブの配設位置からエンドプレート中心側に配置したことにより、ろう材設置箇所を減らすことができ、ろう材の供給量が減少し、ろうダレを効果的に防止できる。
また、ＥＧＲクーラーのろう付け構造に係る第３の課題解決手段によって、エンドプレート中心部にろう材設置箇所を配置し、ろう材設置箇所から各チューブの配設位置まで溝を延設したことにより、ろう付け時のろうの流れ性を改善することができ、ろう材が必要な箇所に確実に供給でき、ろう材が安定に供給できて接着が確実に行なえ、歩留まりが良くなり、品質を向上することができる。
【００１２】
本発明におけるＥＧＲクーラーのろう付け方法に係る第１の課題解決手段では、ろう材が必要な箇所に確実に供給できて、ろう材の安定供給が図れるため接着が確実に行なえるようになり、ろう付け時のろうの流れ性を改善することができ、ろうダレやろう食われ等による未接着が減少する。さらに、ろう材供給装置に係るロボットの制御およびティーチング等が容易にできて工程の簡素化が図れるとともに、動作速度が速くなり、生産効率が向上し、製造コストを低減することができる。
また、ＥＧＲクーラーのろう付け方法に係る第２の課題解決手段によって、ろう材設置箇所が減るためろう材の供給量が減少し、ろう材が必要な箇所に確実に供給でき、ろう材の安定供給が図れ、製品及びろう材の歩留まりが良くなるとともにろう付け製品の品質が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の最良の実施形態を具体的に図示説明する。
なお、この実施形態は、発明の主旨をより良く理解させるため具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、特許請求の範囲の内容を限定するものではない。
【００１４】
〔構成〕
この実施形態におけるＥＧＲクーラーのろう付け構造及びろう付け方法は、図１,２に示すように、ＥＧＲクーラー１０のシェル１１の端部にろう付けするエンドプレート１２と、このエンドプレート１２から立ち上がる各チューブ１３,…,１３の端部１３ａ,…,１３ａにより形成される角部１４,…,１４と、エンドプレート１２の中心部に形成したろう材設置箇所１５とを連通する溝１６,…,１６を刻設する。（図１）
【００１５】
ろう材設置箇所１５と各溝１６,…,１６とは、図２（Ａ）,（Ｂ）に示すように、断面がＶ，Ｕ或は角溝等、任意の形状を選択可能とし、溝幅及び溝深さ等はエンドプレート１２の形状安定性に支障のない範囲の寸法に形成する。ろう材設置箇所１５はエンドプレート１２の中心部に専用の凹みとして設けるか又は各溝１６,…,１６の交点として形成し、各溝１６,…,１６はろう材設置箇所１５から各角部１４,…,１４の形成位置まで放射方向に一定の深さで延設する。
【００１６】
ろう材はＥＧＲクーラー接合用ニッケルろう材を用い、注射器状に形成されたろう材注入装置により、ろう材設置箇所１５と各溝１６,…,１６との両方又はろう材設置箇所１５だけに塗布或は盛付ける。
その後、ろう材を乾燥して、加熱炉に導入できる状態にする。
【００１７】
〔製造〕
ＥＧＲクーラー１０のシェル１１に各チューブ１３の端部１３ａを取り付けたエンドプレート１２を嵌め込み、エンドプレート１２の外面に刻設されたろう材設置箇所１５と溝１６,…,１６との両方又はろう材設置箇所１５だけにペースト状ろう材を塗布或は盛付けて、ペースト状ろう材を乾燥し、加熱炉に導入できる状態にして準備作業を完了する。
加熱炉が準備でき次第、ろう材を設けたＥＧＲクーラー１０の組立品を導入し、所定温度まで加熱する。ろう材が溶融すると、各溝１６,…,１６を流れてそれぞれの角部１４,…,１４に達し、エンドプレート１２とそれぞれのチューブ１３,…,１３との間の間隙を埋めるとともに角部外周側にフィレットを形成して密封し、硬化して接合する。
【００１８】
〔作用効果〕
このような実施形態では、ろう材設置箇所１５を各溝１６,…,１６により各角部１４,…,１４と連通したから、ろう材の保持力が増してろう材の脱落を防止でき、溶融したろう材が各溝１６,…,１６を流れて各角部１４,…,１４へ達することができるようになって、ろう流れ性を向上することができる。
【００１９】
これにより、ろう材の安定供給が図れるようになって接合部を確実に接合できるとともに、ろうダレ、ろう食われ等に依る未接合が減少し、歩留まりが良くなり、品質が向上し、コストが低下する。
また、ろう材設置箇所１５と各溝１６,…,１６とがエンドプレート１２の中央部に集中するため、ろう材設置箇所が減少するとともにろう材使用量が減少し、コスト低減に寄与する。
【００２０】
さらに、ろう材注入装置がロボットに取り付けられて、ろう材がエンドプレート１２の中央部に自動供給されるため、ろう材供給位置がエンドプレート１２の中央部に固定されることから、ロボットの動作が簡素化され、ろう材供給に係るロボットの制御およびティーチング等が容易にできて工程の簡素化が図れるとともに、ろう材供給速度が速くなり、生産効率が向上し、製造コストを低減することができる。
【００２１】
〔別態様〕
この実施形態は、発明の主旨を理解し易くするため具体的に説明したものであり、発明内容を限定するためのものではないから、特に説明されていない別の態様を制限するものではなく、適宜変更しても良い。
このような意味で発明の主旨に沿う別態様を以下に示す。
例えば、図３に示すように、チューブ１３の数が多い場合、あるいは中央部にろう材設置箇所を集中的に設置できない場合には、エンドプレート１２内のチューブ１３,…,１３をグループ分けして、各グループの中心部にそれぞれのグループ用ろう材設置箇所を兼用した溝１６,…,１６を設け、そのグループ用ろう材設置箇所から該当するグループ内のチューブ１３,…,１３とエンドプレート１２とが形成する角部１４,…,１４に連通する直線状又は折れ線状の溝１６,…,１６を刻設するようにしても良い。
また、他の別態様としては、長い直線をそのままろう材設置箇所として利用するとともに、角部１４,…,１４と交叉する直線同士が交わることにより互いの溝１６,…,１６が連通し合うように形成した格子状連通路（図示せず）を形成する直線状連通路の組合せとしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態におけるＥＧＲクーラーのろう付けを示す斜視説明図である。
【図２】同上実施形態におけるエンドプレートを示す説明図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ線で示す断面図である。
【図３】同上実施形態に対する別態様を示す平面図である。
【図４】従来のＥＧＲクーラーのろう付けを示す斜視説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０  ＥＧＲクーラー
１１  シェル
１２  エンドプレート
１３  チューブ
１３ａ  端部
１４  角部
１５  ろう材設置箇所
１６  溝
【図１】
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【図２】
2005230844.tif 000004
【図３】
2005230844.tif 000005
【図４】
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